JPS5918066A - Power steering unit - Google Patents

Power steering unit

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Publication number
JPS5918066A
JPS5918066A JP57108319A JP10831982A JPS5918066A JP S5918066 A JPS5918066 A JP S5918066A JP 57108319 A JP57108319 A JP 57108319A JP 10831982 A JP10831982 A JP 10831982A JP S5918066 A JPS5918066 A JP S5918066A
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JP
Japan
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steering
motor
speed
vehicle speed
vehicle
Prior art date
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Pending
Application number
JP57108319A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Sadao Takeshima
竹島 貞郎
Takeshi Oe
武 大江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jidosha Kiki Co Ltd
Original Assignee
Jidosha Kiki Co Ltd
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Publication date
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Priority to US06/506,302 priority patent/US4549627A/en
Priority to FR8310443A priority patent/FR2529156B1/en
Priority to KR1019830002858A priority patent/KR870001124B1/en
Priority to DE19833322819 priority patent/DE3322819A1/en
Publication of JPS5918066A publication Critical patent/JPS5918066A/en
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D5/00Power-assisted or power-driven steering
    • B62D5/06Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle
    • B62D5/065Power-assisted or power-driven steering fluid, i.e. using a pressurised fluid for most or all the force required for steering a vehicle characterised by specially adapted means for varying pressurised fluid supply based on need, e.g. on-demand, variable assist
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D6/00Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits
    • B62D6/02Arrangements for automatically controlling steering depending on driving conditions sensed and responded to, e.g. control circuits responsive only to vehicle speed

Abstract

PURPOSE:To minimize the power consumption for power steering and effect energy saving by operating an oil pump only when a large steering force is required and without operating said pump when a car is stopped and there is no need of steering. CONSTITUTION:When a car starts to run, a car-speed sensor 100 genrates speed signals and a timer 200 generates motor driving signals regardless of steering operations, turning a switch 7 on. An F-V convertor 220 generates a DC voltage corresponding to the speed signals, but during the time when the speed signals are below the determined value, a comparator 240 does not generate motor cut- off signals, a switch 6 is turned on and a motor 3 continues to operate. When the determined speed is over, the voltage supplied from the F-V convertor 220 to the comparator 240 exceeds its set value causing the comparator circuit 240 to generate motor cut-off signals. Thereby the switch 6 is turned off and the motor 3 stops operating without the electric power being provided.

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、各種自動車に搭載され、運転Aの舵取操作
力を軽減するために用いられる動力舵取装置に関するも
のである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a power steering device that is installed in various types of automobiles and is used to reduce steering operation force during operation A.

近年、自動車の舵取装置には軽快で迅速な舵取操作を行
い、運転者の疲労軽減のために動力舵取装置が用いられ
ている。これはエンジンまたはモータ等の動力源によっ
てオイルポンプを駆動し、運転条件によって油送量を制
御して、低速走行から高速走行洩で軽快でかっ、安定し
た操舷を行えるようにしたものである。
In recent years, power steering devices have been used as steering devices for automobiles in order to perform light and quick steering operations and reduce driver fatigue. This system uses a power source such as an engine or motor to drive the oil pump, and controls the amount of oil fed depending on operating conditions, allowing for light and stable maneuvering from low speeds to high speeds. .

しかしながら、このような従来の舵取装置は操舷を軽快
に行うために常時オイルポンプを動稲感せており、この
結果、非操舵時にオイルポンプへ供給キiLる動力は無
駄に消費されていた。このため、操舵時だけオイルポン
プを動作させる方法も提案されているが、危険回避時に
行う急操舵に対しては応答遅れが発生する。また高速走
行時には操舵力が小さくで良いことから、車速が所定値
以上になった時にオイルポンプを停止させる方法も提案
されているが、渋滞時や信号待ち時では動力が無駄に消
費されてしまう欠点を有していた。
However, such conventional steering devices constantly operate the oil pump in order to perform light maneuvering, and as a result, the power supplied to the oil pump when the ship is not steering is wasted. Ta. For this reason, a method has been proposed in which the oil pump is operated only during steering, but this causes a delay in response to sudden steering performed when avoiding danger. In addition, since a small steering force is sufficient when driving at high speeds, a method has been proposed in which the oil pump is stopped when the vehicle speed exceeds a predetermined value, but power is wasted in traffic jams or when waiting at traffic lights. It had drawbacks.

しだがってこの発明の目的は、動力消費量を軽減した動
力舵取装置を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to provide a power steering device that reduces power consumption.

このような目的を達成するためこの発明は、極低速未満
のqi速でeよ早い応答は不必要なために操舵時だけオ
イルポンプを駆動し、極低速時以上の車速では走行条件
に適合する操舵力が得られるようにオイルポンプを駆動
するようにしたものである。以下、実施例を示す図面を
用いてこの発明の詳細な説明する。
In order to achieve such an object, this invention drives the oil pump only during steering, since a response faster than e is unnecessary at qi speeds below extremely low speeds, and at vehicle speeds above extremely low speeds, the oil pump is driven to meet the driving conditions. The oil pump is driven to obtain steering power. Hereinafter, the present invention will be described in detail using drawings showing embodiments.

第1図はこの発明の一実施例を示すブロック図である1
、同図において、1は走行条件を検出するセンサであっ
て、走行速度に応じたパルス数の車速信号を発生する車
速センサ100と、操舵角に応じたパルス数の操舵信号
を発生する操舵角センサ120とから構成されている。
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention.
, in the figure, reference numeral 1 denotes a sensor for detecting running conditions, including a vehicle speed sensor 100 that generates a vehicle speed signal with a number of pulses depending on the running speed, and a steering angle sensor 100 that generates a steering signal with a number of pulses depending on the steering angle. It is composed of a sensor 120.

2は制御装置であって、パルス信号上所定時間にわたっ
て継続して発生するポンプ駆動信号に変換するタイマ2
00と、パルス繰返し数に比例しだ直流出力電圧を発生
する周波数・電圧変換器(以下、F4変換器と称する)
220と、F−V変換器220からの直流電圧が所定値
以上となった時にポンプ切断信号を発生するコンパレー
タ回路240とから構成されている。3はモータ、4は
モータ3によって駆動されるポンプ、5はポンプ4によ
って駆動される動力舵取部、6はコンパレータ回路24
0によって駆動され停車時はオンとなっているスイッチ
、Tはタイマ200によって駆動され停車時はオフとな
るスイッチである。1なお制御装置2、モータ3、スイ
ッチ6゜Tは制御手段を構成している。
2 is a control device, and a timer 2 converts the pulse signal into a pump drive signal that is continuously generated over a predetermined period of time.
00 and a frequency/voltage converter (hereinafter referred to as F4 converter) that generates a DC output voltage proportional to the number of pulse repetitions.
220, and a comparator circuit 240 that generates a pump cutoff signal when the DC voltage from the F-V converter 220 exceeds a predetermined value. 3 is a motor, 4 is a pump driven by the motor 3, 5 is a power steering unit driven by the pump 4, and 6 is a comparator circuit 24.
0 is a switch that is turned on when the vehicle is stopped, and T is a switch that is driven by a timer 200 and is turned off when the vehicle is stopped. 1. The control device 2, motor 3, and switch 6°T constitute a control means.

このように構成さJしだ装置の動作し1、次の通りであ
る。停車時でありて、非操舵時は車速センサ100およ
び操舵角センf120のいずれからも信号が発生してい
ないので、タイマ200もポンプ駆動信号を発生してい
ない0.このだめスイッチ7はオフとなっており、モー
タ3は回転しない。この時、運転者が操舵を行うど操舵
角センサ120から操舵角信号が発生し、タイマ200
に供給されるので、タイマ20口はポンプ駆動信号を発
生し、スイッチTをオンにする。この時、スイッチ6i
l−Lオンとなっているのでモータ3は電源が供給され
、動作を開始する。
The operation of the apparatus constructed as described above is as follows. When the vehicle is stopped and the vehicle is not being steered, neither the vehicle speed sensor 100 nor the steering angle sensor f120 generates a signal, so the timer 200 also generates no pump drive signal. This no-go switch 7 is off, and the motor 3 does not rotate. At this time, when the driver performs steering, a steering angle signal is generated from the steering angle sensor 120, and the timer 200 generates a steering angle signal.
, the timer 20 generates a pump drive signal and turns on the switch T. At this time, switch 6i
Since l-L is on, power is supplied to the motor 3 and it starts operating.

一方、自動車が走行を開始すると、車速センサ100が
車速信号を発生し、これがタイマ200に供給される。
On the other hand, when the automobile starts running, the vehicle speed sensor 100 generates a vehicle speed signal, which is supplied to the timer 200.

このためタイマ200は操舵に関係なくモータ駆動信号
を発生し、スイッチ7をオンにする。この時、車速信号
はF−V変換器220にも供給されて、F−V変換器2
20は車速信号に応じた直流電圧を発生するが、車速信
号が所定値以上にならないとコンパレータ240はモー
タ切断信号を発生しないので、車速信号が所定値以下の
間、スイッチ6はオンを継続している。このため、モー
タ3は引続き電源が供給され、動作を継続する。
Therefore, the timer 200 generates a motor drive signal regardless of the steering operation, and turns on the switch 7. At this time, the vehicle speed signal is also supplied to the F-V converter 220, and the F-V converter 2
20 generates a DC voltage according to the vehicle speed signal, but the comparator 240 does not generate a motor disconnection signal unless the vehicle speed signal exceeds a predetermined value, so the switch 6 remains on while the vehicle speed signal is below the predetermined value. ing. Therefore, the motor 3 continues to be supplied with power and continues to operate.

自動車の走行速度があがり、所定車速を超えると、F−
V変換器220からコンパレータ回路240に供給され
る電圧はあらかじめ設定きれた値をこえるので、コンパ
レータ回路240はモータ切断信号を発生し、スイッチ
6がオフとなってモータ3は電源が供給されなくなり、
動作を停止する。
When the speed of the car increases and exceeds the specified speed, F-
Since the voltage supplied from the V converter 220 to the comparator circuit 240 exceeds a preset value, the comparator circuit 240 generates a motor disconnection signal, the switch 6 is turned off, and the motor 3 is no longer supplied with power.
Stop operation.

従って、停車時で非操舵状態の時はモータ3が停止し、
停車時で操舵状態である時、または走行中でも所定車速
以下の時はモータ3が動作し、所定車速以上の時は操舵
に関係なくモータ3が停止する。このだめ、停車時およ
び所定車速以下の低速走行時はモータ3が動作し動力操
舵がなされて軽快な操舵が行える。所定車速以上の場合
、モータ3は動作を停止し動力操舵がなされていないが
、もともと車速が大きい時は操舵力は小さくて良いため
に、動力操舵がなされなくても支障はない。
Therefore, when the vehicle is stopped and the vehicle is not being steered, the motor 3 is stopped.
The motor 3 operates when the vehicle is stopped and the vehicle is being steered, or when the vehicle speed is less than a predetermined speed even when the vehicle is running, and stops when the vehicle speed is greater than or equal to the predetermined vehicle speed, regardless of whether the vehicle is being steered. However, when the vehicle is stopped or when the vehicle is running at a low speed below a predetermined vehicle speed, the motor 3 operates to perform power steering, allowing easy steering. When the vehicle speed is higher than a predetermined vehicle speed, the motor 3 stops operating and power steering is not performed, but since the steering force may be small when the vehicle speed is high, there is no problem even if power steering is not performed.

まだ、操舵をしないで停車している時および、所定車速
以上で走行している時、モータ3は回転し゛ないのでモ
ータ3を回転させるための動力である電力消費擢を低減
することができる。。
When the vehicle is stopped without steering or when the vehicle is traveling at a predetermined speed or higher, the motor 3 does not rotate, so power consumption, which is the power for rotating the motor 3, can be reduced. .

なお、操舵角センサ120からの操舵角信号はハンドル
の回転変移酸を感知することによって得られ、これはま
だステアリング軸に加わるトルクを操舵トルクセンザで
検出しても良い1.まだ、タイマ200はF−V変換器
とコンパレータによって構成してもよい。更に、モータ
をオンオフする代りに電磁クラッチをオンオフすること
によってエンジンの動力をポンプに供給、停止するよう
にしても良い。
Note that the steering angle signal from the steering angle sensor 120 is obtained by sensing the rotational change of the steering wheel, and the torque applied to the steering shaft may also be detected by a steering torque sensor1. Alternatively, the timer 200 may be configured by an F-V converter and a comparator. Furthermore, instead of turning on and off the motor, engine power may be supplied to and stopped from the pump by turning on and off an electromagnetic clutch.

第2図はこの発明の第2の実施例を示すブロック図であ
って、第1図と同一部分および相当部分は同記号を用い
ている。同図において、コンパレータ回路250はコン
パレータ回路240と同一構成であるが、車速が第1の
所定速度未満の範囲(以下、極低速域と称する)ではモ
ータ駆動信号を発生ぜず、車速か第1の所定速度以上に
なるとモータ駆動信号を発生するようになっている。一
方、コンパレータ回路240は車速が第2の所定速度以
上の範ル(以下、高速域と称する)に達すると、モータ
切断信号を発生するようになっている。なお、第2の所
定速度は第1の所定速度より大きく、第1の所定速度以
上で第2の所定速度未満の範囲を低速域と定義する。7
1は車速が第1の所定速度以上の時にだけオンとなるス
イッチである。
FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the invention, in which the same symbols and corresponding parts as in FIG. 1 are used. In the figure, a comparator circuit 250 has the same configuration as the comparator circuit 240, but does not generate a motor drive signal in a range where the vehicle speed is less than a first predetermined speed (hereinafter referred to as an extremely low speed range), and does not generate a motor drive signal when the vehicle speed is lower than the first predetermined speed. When the speed exceeds a predetermined speed, a motor drive signal is generated. On the other hand, the comparator circuit 240 is configured to generate a motor disconnection signal when the vehicle speed reaches a range equal to or higher than a second predetermined speed (hereinafter referred to as a high speed range). Note that the second predetermined speed is higher than the first predetermined speed, and the range of the first predetermined speed or more and less than the second predetermined speed is defined as a low speed range. 7
1 is a switch that is turned on only when the vehicle speed is equal to or higher than a first predetermined speed.

このように構成された装置の動作は次の通りである。停
車時は車速センサ100から車速信号が発生していない
ので、F−V変換器220、コンパレータ回路240 
、250は動作しておらず、このためスイッチ71はオ
フ、スイッチ6はオンとなっている。
The operation of the device configured in this way is as follows. Since the vehicle speed signal is not generated from the vehicle speed sensor 100 when the vehicle is stopped, the F-V converter 220 and the comparator circuit 240
, 250 are not operating, so switch 71 is off and switch 6 is on.

この時、操舵が行われていなければ操舵角センサ120
は操舵信号を発生していないので、タイマ200も動作
せずスイッチ7はオフとなっている。
At this time, if steering is not being performed, the steering angle sensor 120
Since no steering signal is generated, the timer 200 also does not operate and the switch 7 is off.

このためモータ3は電源が供給されず動作しない。Therefore, the motor 3 is not supplied with power and does not operate.

この状態で操舵が行われると、操舵角センサ120から
操舵信号がタイマ200に供給されるので、タイマ20
0はモータ駆動信号を発生し、スイッチ7をオンにする
。この時、スイッチ6はオンとなっているので、モータ
3は電源が供給されて動作を開始する13 自動車が走行を開始すると、車速センサ100から車速
信号が発生し、F−V変換器220で直流に変換された
信号はコンパレータ240およびコンパレータ250に
供給される。この時の車速が極低速域にあればコンパレ
ータ240 、250共に動作しないので、スインチロ
はオンで、スイッチ71はオフのままである。この時操
舵も行われていなければスイッチ7もオフであるので、
モータ3は電源に接続されず、動作しないが、操舵が行
われればスイッチ7が動作するので、モータ3は動作を
開始する。
When steering is performed in this state, a steering signal is supplied from the steering angle sensor 120 to the timer 200.
0 generates a motor drive signal and turns on switch 7. At this time, the switch 6 is on, so the motor 3 is supplied with power and starts operating 13. When the car starts running, the vehicle speed sensor 100 generates a vehicle speed signal, and the F-V converter 220 generates a vehicle speed signal. The signal converted to DC is supplied to comparator 240 and comparator 250. If the vehicle speed at this time is in an extremely low speed range, both the comparators 240 and 250 do not operate, so that the switch 71 remains off while the in-chiro is on. If no steering is being performed at this time, switch 7 is also off, so
The motor 3 is not connected to a power source and does not operate, but if steering is performed, the switch 7 is operated and the motor 3 starts operating.

車速が上昇し、極低速域を超えると、コンパレータ25
0はモータ駆動信号を発生し、スイッチ71がオンにな
るので、操舵に関係なくモータ3が動作を開始するよう
になる。
When the vehicle speed increases and exceeds the extremely low speed range, comparator 25
0 generates a motor drive signal and turns on the switch 71, so the motor 3 starts operating regardless of steering.

更に車速が上昇し、高速域に達するとコンノくし一夕2
40はモータ切断信号を発生するので、スイッチ6はオ
フとなり、モータ3は電源から切離されて動作を停止す
る。この時、操舵によってスイッチ7がオンになるが、
スイッチ6がオフであるために、モータ3は動作しない
As the vehicle speed increases further and reaches a high speed range, Konno Kushi Ichiyo 2
40 generates a motor disconnection signal, so the switch 6 is turned off, and the motor 3 is disconnected from the power source and stops operating. At this time, switch 7 is turned on by steering, but
Since switch 6 is off, motor 3 does not operate.

この結果、停車時を含む極低速域では操舵時以外はモー
タ3が動作を停止し、極低速域を越え高速域未満の車速
である低速域の時はモータ3は常時動作し、高速域では
操舵に関係なくモータ3は動作を停止する。このため、
停車時を含む低速域では操舵が行われることによって、
動力舵取が行゛−われ軽快な操 舵が行え、高速域では動力舵取は行われないが走行にと
もなう操舵力の軽減効果によって軽快な操舵が行われる
。従って、低速域では危険回避のだめの急操舵に対して
応答遅れを生じさせないためモータ3を常時動作させて
いるが、応答遅れが問題にならない極低速域および停車
時は操舵を行う時以外はモータ3の動作を停止させ、ま
た動力操舵の必要がない高速域でもモータ3を停止させ
ることによって、軽快な操舵を行いながら、従来の動力
並取装置よりも電力消費量を低減できる。
As a result, the motor 3 stops operating in the extremely low speed range, including when stopped, except when steering, and in the low speed range, where the vehicle speed exceeds the extremely low speed range and is below the high speed range, the motor 3 operates constantly, and in the high speed range, the motor 3 stops operating. The motor 3 stops operating regardless of steering. For this reason,
By steering at low speeds, including when stopped,
Power steering is performed and light steering can be performed, and although power steering is not performed at high speeds, light steering is performed due to the effect of reducing the steering force as the vehicle travels. Therefore, in the low speed range, the motor 3 is operated at all times in order to avoid a delay in response to sudden steering to avoid danger, but in the very low speed range where response delay is not a problem and when the vehicle is stopped, the motor 3 is operated at all times except when steering. By stopping the operation of the motor 3 and also stopping the motor 3 even in a high speed range where power steering is not necessary, it is possible to perform light steering while reducing power consumption compared to conventional power paralleling devices.

なお、操舵角信号はハンドルの回転変移所によって検知
できること、゛まだ操舵角信号はステアリング軸に加わ
るトルクを操蛇トルクセンザで検知さJしる信号を使用
しても良いこと、タイマ200ハF−V変換器とコンパ
レータによって構成しても良いこと、モータ3の代りに
エンジンからの動力伝達を電磁クラッチによってオンオ
フしても良いことは第1の実施例と同様である。。
Note that the steering angle signal can be detected by the rotational change point of the steering wheel, and that the steering angle signal may also be a signal that detects the torque applied to the steering shaft with a steering torque sensor. As in the first embodiment, the second embodiment may be configured by a V converter and a comparator, and the power transmission from the engine may be turned on and off by an electromagnetic clutch instead of the motor 3. .

第3図はこの発明の第3の実施例を示すブロック図であ
り、第1図および第2図と同一部分および相当部分は同
記号を用いている。第3図において8は回転数制御回路
であって、入力端子8aに信号が供給され1いる時入力
端子8bに供給される信号の値が大きくなる程モータ3
の回転数が低下し、入力端子8aに信号が供給されなく
なった時は、入力端子8bに供給される信号に関係なく
モ〜り3に電源を供給しなくなる。
FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention, in which the same or equivalent parts as in FIGS. 1 and 2 are designated by the same symbols. In FIG. 3, reference numeral 8 denotes a rotation speed control circuit, and when a signal is supplied to the input terminal 8a, the greater the value of the signal supplied to the input terminal 8b, the more the motor 3
When the rotational speed of the motor 3 decreases and no signal is supplied to the input terminal 8a, power is no longer supplied to the motor 3 regardless of the signal supplied to the input terminal 8b.

このように構成きれた装置の動作は次の通りで・ある。The operation of the device configured in this way is as follows.

停車時でかつ非操舵時にはスイッチ7、T1がオフとな
っているだめ、回転数制御回路8の入力端子8PLに信
号が供給されていない。このだめ、回転数制御回路8は
モータ3に電圧を供給しないので、モータ3は動作しな
い。一方、この時に操舵が行われると、操舵角センサ1
20からタイマ200に供給された操舵角信号によって
、タイマ200はモータ駆動信号を発生するので、スイ
ンチアがオンとなり、このため回転数制御回路8の入力
端子8aに信号が供給される。結果、回転数制御回路8
はモータ3に電圧を供給するのでモータ3は動作を開始
する。
When the vehicle is stopped and the vehicle is not being steered, the switch 7 and T1 are off, so no signal is supplied to the input terminal 8PL of the rotational speed control circuit 8. Unfortunately, the rotation speed control circuit 8 does not supply voltage to the motor 3, so the motor 3 does not operate. On the other hand, if steering is performed at this time, the steering angle sensor 1
The timer 200 generates a motor drive signal according to the steering angle signal supplied from the steering wheel 20 to the timer 200, so that the steering wheel is turned on, and a signal is therefore supplied to the input terminal 8a of the rotation speed control circuit 8. As a result, rotation speed control circuit 8
supplies voltage to the motor 3, so the motor 3 starts operating.

自動車が極低速域で走行中はコンパレータ回路240 
、250共に動作していないので、スイッチ7゜71は
オフ、スイッチ6はオンとなっている。このため、極低
速域では停車時と同様に操舵状態だけスイッチ7がオン
となり、回転数制御装置8の入力端子8aに信号が供給
されるので、モータ3が動作する。
When the car is running in an extremely low speed range, the comparator circuit 240
, 250 are not operating, the switches 7 and 71 are off and the switch 6 is on. Therefore, in the extremely low speed range, the switch 7 is turned on only in the steering state, similar to when the vehicle is stopped, and a signal is supplied to the input terminal 8a of the rotation speed control device 8, so that the motor 3 operates.

車速か上昇し低速域に達すると、コンパレータで、スイ
ッチT1がオンになり、操舵に関係なく回転数制御回路
8の入力端子8aに信号が常時供給される。これと同時
に、F−V変換器220から車速に比例しだ回転数制御
信号が回転数制御回路8の入力端子81)に供給される
。、このため回転数制御回路8は車速が上昇するに従っ
てモータ3の回転数を低下させるように作用する。
When the vehicle speed increases and reaches a low speed range, the comparator turns on the switch T1, and a signal is constantly supplied to the input terminal 8a of the rotation speed control circuit 8 regardless of the steering operation. At the same time, a rotation speed control signal proportional to the vehicle speed is supplied from the F-V converter 220 to the input terminal 81) of the rotation speed control circuit 8. Therefore, the rotation speed control circuit 8 acts to reduce the rotation speed of the motor 3 as the vehicle speed increases.

更に車速か上昇し、高速域に達すると、コンパレータ回
路240が動作し、モータ切断信号を発生するのでスイ
ッチ6がオフとなって回転数制御回路80入力端子8a
に信号が供給されなくなる。このため回転数制御回路8
はモータ3に電圧を供給しなくなり、モータ8は動作を
停止する。
When the vehicle speed increases further and reaches a high speed range, the comparator circuit 240 operates and generates a motor disconnection signal, so the switch 6 is turned off and the input terminal 8a of the rotation speed control circuit 80 is turned off.
signal is no longer supplied to Therefore, the rotation speed control circuit 8
stops supplying voltage to the motor 3, and the motor 8 stops operating.

従って、停車時を含む極低速域では操舵時以外2けモー
タ3が動作を停止し、低速域では操舵に関係なくモータ
3が動作し、かつモータ3の回転数は車速の上昇と共に
低下し、高速域ではモータ3が動作しない。このため、
停車時を含む極低速域では軽快な操舵が行え、低速域で
は車速に応じて適度な操舵が行え、高速域では走行にと
もなう操舵力の軽減効果により、動力操舵なしに軽快な
操舵が行われる。したがって軽快な操舵な行うとと−が
でき、操舵に要する電力消費量を従来の装置よりも低減
することができる。
Therefore, in the extremely low speed range including when the vehicle is stopped, the two-piece motor 3 stops operating except when steering, and in the low speed range the motor 3 operates regardless of steering, and the rotation speed of the motor 3 decreases as the vehicle speed increases. Motor 3 does not operate in the high speed range. For this reason,
Light steering can be performed at extremely low speeds, including when the vehicle is stopped, moderate steering can be performed in accordance with vehicle speed at low speeds, and light steering can be performed without power steering at high speeds due to the effect of reducing steering force as the vehicle travels. . Therefore, light steering can be performed, and the power consumption required for steering can be reduced compared to conventional devices.

なお、操舵角信号はハンドルの回転変移量で検知できる
こと、また操舵角信号はステアリング軸に加わるトルク
を操舵トルクセンサで検出する信号に変えても良いこと
、そしてタイマ200はF−V変換器とコンパレータに
よって構成しても良いことは第1の実施例と同様である
Note that the steering angle signal can be detected by the amount of rotational displacement of the steering wheel, that the steering angle signal may be changed to a signal that detects the torque applied to the steering shaft with a steering torque sensor, and that the timer 200 is a F-V converter. As in the first embodiment, it may be configured by a comparator.

第4図は第3図のブロック図で示す装置の回路図であり
、第3図と同一部分および相当部分は同記号を用いてい
る。同図において、操舵角センサ120は、発光ダイオ
ード121、抵抗122,123、フォトトランジスタ
124で構成されており、図示しないスリットが発光ダ
イオード120の光を遮断することによってフォトトラ
ンジスタ124から操舵角に比例しだ数のパルスを発生
する。200aはタイマ200に相当する部分で抵抗2
01.206、トランジスタ202、コンデンサ203
,207、ダイオード204゜205から構成されてい
るF−V変換器と、抵抗210゜211.213 、コ
ンパレータ212から構成されているコンパレータ回路
とから成っている。そしてF−V変換器は操舵角信号を
そのパルス数に比例した直流信号に変換し、コンパレー
タ回路はこの直流電圧が抵抗210.211で決まる直
流電圧の値より大きくなった時、出力電圧が「1」レベ
ルから「O」レベルに変るようになっている。F−V変
換器220は、抵抗221.222.223.224、
トランジスタ225、コンデンサ226、ダイオード2
27,228、コンデンサ229とから構成され、車速
信号をそのパルス数に比例しだ直流電圧に変換する。。
FIG. 4 is a circuit diagram of the device shown in the block diagram of FIG. 3, and the same symbols are used for the same parts and corresponding parts as in FIG. 3. In the figure, the steering angle sensor 120 is composed of a light emitting diode 121, resistors 122, 123, and a phototransistor 124. A slit (not shown) blocks the light from the light emitting diode 120, so that the light emitted from the phototransistor 124 is proportional to the steering angle. Generates a number of pulses. 200a is the part corresponding to timer 200 and resistor 2
01.206, transistor 202, capacitor 203
, 207, diodes 204, 205, and a comparator circuit including resistors 210, 211, 213, and a comparator 212. Then, the F-V converter converts the steering angle signal into a DC signal proportional to the number of pulses, and the comparator circuit outputs a voltage when this DC voltage becomes larger than the DC voltage value determined by the resistor 210.211. It is designed to change from ``1'' level to ``O'' level. The F-V converter 220 includes resistors 221.222.223.224,
Transistor 225, capacitor 226, diode 2
27, 228, and a capacitor 229, and converts the vehicle speed signal into a DC voltage proportional to the number of pulses. .

コンパレータ回路240は、抵抗241.242,24
3とコンパレータ244で構成され、F−V変換器22
0の出力筒、圧の値が抵抗241.242で決まる値よ
り下った時、コンパレータ244の出力宿、圧が「0」
レベルから「l」レベルに変りモータ切断信号を発生す
るようになっている1、コンパレータ回路25011−
1:抵抗251.252.253とコンパレータ254
とで構成され、F−V変換器220の出力電圧の値が抵
抗251.252で決まる値より下った時、コンパレー
タ254の出力電圧が11」レベルからrOJレベルに
変り、モータ駆動信号を発生するようになっている。そ
して、これらの回路は車速が極低速域の上限である第1
の速度以上でコンパレータ254の出力電圧レベルが反
転し、車速が低速域の上限である第2の速度以上でコン
パレータ244の出力電圧レベルが反転するように設定
されている。
Comparator circuit 240 includes resistors 241, 242, 24
3 and a comparator 244, the F-V converter 22
When the pressure value of the output tube of 0 falls below the value determined by the resistor 241.242, the output pressure of the comparator 244 becomes "0".
1. Comparator circuit 25011-, which changes from level to "L" level and generates a motor disconnection signal.
1: Resistor 251.252.253 and comparator 254
When the value of the output voltage of the F-V converter 220 falls below the value determined by the resistor 251.252, the output voltage of the comparator 254 changes from the 11'' level to the rOJ level and generates a motor drive signal. It looks like this. These circuits are connected to the first circuit where the vehicle speed is at the upper limit of the extremely low speed range.
The output voltage level of the comparator 254 is inverted when the vehicle speed exceeds a second speed, which is the upper limit of the low speed range, and the output voltage level of the comparator 244 is inverted.

トランジスタ6a 、、7a 、 ?’laはそれぞれ
スイッチ6゜7、γ1の働らきをする。
Transistors 6a,,7a,? 'la function as switches 6°7 and γ1, respectively.

回転数制御回路8はスイッチ回路800、車速感応回路
810、電圧調整回路820、過電流保護回路830で
構成されている。このうち、スイッチ回路800はトラ
ンジスタ801、抵抗802.803で構成され、入力
端子8aに信号が供給されている時は抵抗802に発生
するバイアス電圧によってトランジスタ801がオフと
なっており、入力端子8bから供給された信号が抵抗8
03を介して車速感応回路810に供給されるが、入力
端子8aに信号が供給されなくなるとトランジスタ80
1がオンとなり車速感応回路810に信号が供給されな
くなる。車速感応回路810は抵抗811,812、コ
ンデンサ813、コンパレータ814とで構成きれ、コ
ンパレータ814の非反転入力端子に供給される電圧の
値に応じてデユーティ比の変化するパルス列に変えるよ
うになっている。電圧調整回路820は抵抗821,8
22,823゜827、トランジスタ824 、825
、ダイオード826で構成され、車速感応回路81oが
らのパルス列に従い、高デユーテイ比の時は高い電圧を
モータ3に供給1〜、逆に低デユーティ比の時は低い電
圧をモータ3に供給する。過電流保護回路830は抵抗
831 、832 、833 、834、コンパレータ
835、リレー836、リレー接点837で構成され、
モータ3が過負荷状態となり大電流が流れだ時、リレー
836が動作し、リレー接点837でトランジスタ82
4を短絡して、トランジスタ824を過電流から保護す
る。
The rotation speed control circuit 8 includes a switch circuit 800, a vehicle speed sensitive circuit 810, a voltage adjustment circuit 820, and an overcurrent protection circuit 830. Of these, the switch circuit 800 is composed of a transistor 801 and resistors 802 and 803. When a signal is supplied to the input terminal 8a, the transistor 801 is turned off by the bias voltage generated in the resistor 802, and the input terminal 8b is turned off. The signal supplied from resistor 8
However, when the signal is no longer supplied to the input terminal 8a, the transistor 80
1 is turned on, and no signal is supplied to the vehicle speed sensing circuit 810. The vehicle speed sensitive circuit 810 is composed of resistors 811 and 812, a capacitor 813, and a comparator 814, and is configured to change the pulse train to a pulse train with a varying duty ratio depending on the value of the voltage supplied to the non-inverting input terminal of the comparator 814. . Voltage adjustment circuit 820 includes resistors 821, 8
22,823°827, transistors 824, 825
, and a diode 826, and supplies a high voltage to the motor 3 when the duty ratio is high, and conversely supplies a low voltage to the motor 3 when the duty ratio is low, according to a pulse train from the vehicle speed sensing circuit 81o. The overcurrent protection circuit 830 is composed of resistors 831, 832, 833, 834, a comparator 835, a relay 836, and a relay contact 837.
When the motor 3 is overloaded and a large current flows, the relay 836 operates, and the relay contact 837 connects the transistor 82.
4 to protect transistor 824 from overcurrent.

このだめ第4図の回路は第3図のブロック図で説明した
ように、極低速域で非操舵時にはトランジスタ6aかオ
ン、トランジスタ7a、71aがオフとなっているので
トランジスタ801がオンになっており、コンパレータ
814の非反転入力端子が接地され、車速感応回路81
0はパルスを発生しない。このため電圧調整回路820
もモータ3に電圧を供給しないので、モータは動作しな
い3.この状態で操舵が行われるとトランジスタ7aが
オンとなり、これにともなってトランジスタ801がオ
フになるので、車速感応回路810はパルスを発生し、
電圧調整回路820はモータ3に電圧を供給するので、
モータ3は動作を開始する。また、車速が極低速域にあ
る間、トランジスタγ1aはオフの状態を継続している
ので、操舵時だけモータ3が動作する。
In the circuit of Fig. 4, as explained in the block diagram of Fig. 3, when the vehicle is not being steered at very low speeds, transistor 6a is on and transistors 7a and 71a are off, so transistor 801 is on. The non-inverting input terminal of the comparator 814 is grounded, and the vehicle speed sensing circuit 81
0 generates no pulse. Therefore, the voltage adjustment circuit 820
3. does not supply voltage to motor 3, so the motor does not operate. When steering is performed in this state, the transistor 7a turns on and the transistor 801 turns off accordingly, so the vehicle speed sensitive circuit 810 generates a pulse.
Since the voltage adjustment circuit 820 supplies voltage to the motor 3,
Motor 3 starts operating. Further, while the vehicle speed is in an extremely low speed range, the transistor γ1a continues to be off, so the motor 3 operates only during steering.

車速が上昇し低速域に達すると、トランジスタ71aが
オンとなるので操舵に関係なくトランジスタ801がオ
フとなる。そして、車速に比例した直流電圧がF’−V
変換器220から車速感応回路810に供給されるので
、車速感応回路810は供給される直流電圧の値が上昇
するほどパルス数を多く発生する。このためモータ3は
車速が上昇するほど低い電圧が供給され、モータ3の回
転数が低下する。
When the vehicle speed increases and reaches a low speed range, transistor 71a is turned on, so transistor 801 is turned off regardless of steering. Then, the DC voltage proportional to the vehicle speed is F'-V
Since the voltage is supplied from the converter 220 to the vehicle speed sensitive circuit 810, the vehicle speed sensitive circuit 810 generates a greater number of pulses as the value of the supplied DC voltage increases. Therefore, as the vehicle speed increases, a lower voltage is supplied to the motor 3, and the rotation speed of the motor 3 decreases.

更に車速が上昇し高速域に達すると、トランジスタ6n
がオフとなり、これにともなってトランジスタ801が
オンとなるので、車速感応回路810はパルスを発生し
なくなり、チーク3に電源が供給されなくなって、モー
タ3は動作を停止する。
When the vehicle speed further increases and reaches a high speed range, transistor 6n
is turned off, and accordingly, the transistor 801 is turned on, so that the vehicle speed sensing circuit 810 no longer generates pulses, power is no longer supplied to the cheek 3, and the motor 3 stops operating.

なお、第3図において、コンパレータ240’i削除し
、スイッチ6を短絡すれば、停車時であって、非操舵状
態の時はモータ3が停止し、操舵状態の時はモータ3が
動作し、走行時には操舵にかかわらずモータ3が動作し
、走行時のモータ3の回転速度は車速の増加に従って減
少するように動作烙せることができる。
In addition, in FIG. 3, if the comparator 240'i is deleted and the switch 6 is short-circuited, the motor 3 will stop when the vehicle is stopped and the vehicle is not being steered, and the motor 3 will operate when the vehicle is being steered. During running, the motor 3 operates regardless of steering, and the rotational speed of the motor 3 during running can be set to decrease as the vehicle speed increases.

以上説明したようにこの発明に係る動力舵取装置は、大
きな操舵力の必要な時だけオイルポンプを駆動し、し、
かも停車時で非操舵状態の時はオイルポンプを駆動しな
いようにしだものであるだめ、動力舵取のだめの動力消
費が最少限ですみ、従来の動力舵取装置に比べて操舵の
操作性を損うことな〈従来の動力舵取装置に比べて省エ
ネルギー効果を発揮できるという優れた効果を有する。
As explained above, the power steering device according to the present invention drives the oil pump only when a large steering force is required;
Since the oil pump is not driven when the vehicle is stopped and the vehicle is not being steered, the power consumption of the power steering device is minimized, and the steering operability is improved compared to conventional power steering devices. It has an excellent effect of saving energy compared to conventional power steering devices.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はこの発明に係る装置の一実施例を示すブロック
図、第2図および第3図は他の実施例を示すブロック図
、第4図は第3図で示す装置の回路図である。 1・・・・センサ、2・・・・制御装置、3・・・・モ
ータ、4・・・・ポンプ、5・・・・動力源、6.7,
70.71.6a、70a、71a  ・−−−スイッ
チ、8・・・・回転数制御装置、100・・・・車速セ
ンサ、120・・・・操舵角センサ、200・・・・タ
イマ、220・・・・F−V変換春240.250・・
・・コンパレータ回路、800・・・・スイッチ回路、
810・・・・車速感応回路、820・・・・電圧調整
回路、830・・・・過7匡流保藤回路。 特許出願人 自動車機器株式会社 代理人 山川数構(ほか1名) 手続補正書(睦) 1.1■件の表示 昭和57年 特 許 願第108319号2、発明の名
称 動力舵取装置 3、補11゛をする者 事件との関係    特  許  出願人名称(氏名)
   61輩−週4え6社5、曲面の対象 (1)明細書第5頁第12行の「従って、停車時で」を
[従って、モータ3の車速に対する回転数特性は第5図
において非操舵状態を実線で、操舵状態を点線で示すよ
うに、停車時で]と補正する。 (2)同誉同頁第14行〜第15行、第16行、第18
行の「所定車速」を「所定車速VHJと補正する。 (3)同省第9頁第6行の[この結果、停車時を]を1
この結果、モータ3の車速に対する回転数特性は第6図
において非操舵状態を実線で、操舵状態を点線で示すよ
うに、停車時を」と補正する。 (4)同省同頁第7行〜第8行の「極低速域を越え高速
域未満」を[極低速域の上限車速VLを越え高速域の下
限車速VR未満」と補正する。 (5)同省同頁第9行の「高速域」を「高速域の下限車
速yn以上」と補正する。 (6)同省第12頁第15行の「従って、停車時を」を
[従って、モータ3の車速に対する回転数特性は第7図
において非操舵状態を実線で、操舵状態を点線で示すよ
うに、停車時を」と補正する。 (7)同省第18頁第12行と第13行の間に次の文を
加入する。 [第8図はこの発明の第4の実施例を示す回路図である
。同図において、815 および816は帰還電圧の分
割用抵抗である。この回路の動作は第4図の回路と略同
様であるが、第9図に示すように低速域の下限車速Vl
、かも上限車速VBまでの範囲の動作が、第4図の場合
と異なる。第8図において、抵抗815.816は、第
9図における車速VLより車速VMまでの車速範囲にお
いて、コンパレータ814の反転入力端子に供給される
電圧が非反転入力端子に供給される電圧よりも小さくな
るように抵抗値が設定されている。 抵抗815,816の抵抗値をこのよう−に設定してお
くと、車速がVLか%VMまでの間、コンパパレータ8
14は「1」レベルの信号を出力しているので、モータ
3は最高速で回転する。コンパレ・・夕814の非反転
入力端子に供給される電圧は車速の上昇とともに減少す
るようになっているので、車速がVMを越えるとコンパ
レータ814の反転入力端子に供給される電圧は非反転
入力端子に供給される電圧を越えるようになる。このた
め、車速がVMを越えるとコンパレータ814は第4図
の動作で説明したときと同様に、車速の上昇にともない
デユーティ比が小さくなる信号を発生するので、モータ
3は車速の上昇とともに回転数が減少する。車速がVl
。 以下またはvH以上の時の動作は第4図の回路と同様で
ある。なお、第9図において、実線は非操舵時、点線は
操舵時の特性を表わしている。」(8)同省第19頁第
4行〜第5行のr回路図である。」を「回路図、第5図
〜第7図は第1図〜第3図に示す回路の特性を示すグラ
フ、第8図は他の実施例を示す回路図、第9図は第8図
に示す回路の特性を示すグラフである。」と補正する。 (9)11面K「第5図〜第9図」を追加する。 第5図 V)(車速 第7図 VL    VHfFg VL             VHQt第9図
FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the device according to the present invention, FIGS. 2 and 3 are block diagrams showing other embodiments, and FIG. 4 is a circuit diagram of the device shown in FIG. 3. . 1...Sensor, 2...Control device, 3...Motor, 4...Pump, 5...Power source, 6.7,
70.71.6a, 70a, 71a---switch, 8---rotation speed control device, 100---vehicle speed sensor, 120---steering angle sensor, 200---timer, 220 ...F-V conversion spring 240.250...
...Comparator circuit, 800...Switch circuit,
810...Vehicle speed sensing circuit, 820...Voltage adjustment circuit, 830...7-point flow Yasuto circuit. Patent Applicant: Automotive Equipment Co., Ltd. Agent Kazuki Yamakawa (and 1 other person) Procedural Amendment (Mutsu) 1.1 Indication of 1988 Patent Application No. 108319 2, Name of Invention Power Steering Device 3, Supplement 11 Relationship to the case filed by the applicant Patent applicant name (name)
61st year - week 4e 6th company 5, object of curved surface (1) "Therefore, when stationary" in page 5, line 12 of the specification [Therefore, the rotation speed characteristic of motor 3 with respect to vehicle speed is not shown in Fig. 5. When the vehicle is stopped, the steering state is shown by a solid line and the steering state is shown by a dotted line. (2) Douyo same page lines 14-15, lines 16, 18
Correct the "prescribed vehicle speed" in the row to "predetermined vehicle speed VHJ."
As a result, the rotational speed characteristic of the motor 3 with respect to the vehicle speed is corrected as shown in FIG. 6, with the non-steering state shown by a solid line and the steering state shown by a dotted line. (4) "Beyond the extremely low speed range and below the high speed range" in lines 7 and 8 of the same page of the same ministry is corrected to "beyond the upper limit vehicle speed VL of the extremely low speed range and less than the lower limit vehicle speed VR of the high speed range". (5) "High-speed range" in line 9 of the same page of the ministry is corrected to "lower limit vehicle speed yn or higher in the high-speed range". (6) "Therefore, when stopped" in line 15 of page 12 of the same ministry, the rotation speed characteristics of the motor 3 with respect to the vehicle speed are as shown in Figure 7, with the solid line in the non-steering state and the dotted line in the steering state. , when the vehicle is stopped. (7) The following sentence is added between lines 12 and 13 of page 18 of the Ministry of Foreign Affairs. [FIG. 8 is a circuit diagram showing a fourth embodiment of the present invention. In the figure, 815 and 816 are resistors for dividing the feedback voltage. The operation of this circuit is almost the same as the circuit shown in FIG. 4, but as shown in FIG.
, and the operation in the range up to the upper limit vehicle speed VB is different from that shown in FIG. In FIG. 8, resistors 815 and 816 are such that the voltage supplied to the inverting input terminal of the comparator 814 is smaller than the voltage supplied to the non-inverting input terminal in the vehicle speed range from vehicle speed VL to vehicle speed VM in FIG. The resistance value is set so that If the resistance values of the resistors 815 and 816 are set to - in this way, the comparator 8
Since the motor 14 outputs a signal at the "1" level, the motor 3 rotates at the highest speed. The voltage supplied to the non-inverting input terminal of the comparator 814 is designed to decrease as the vehicle speed increases, so when the vehicle speed exceeds VM, the voltage supplied to the inverting input terminal of the comparator 814 becomes the non-inverting input terminal. The voltage supplied to the terminal will be exceeded. Therefore, when the vehicle speed exceeds VM, the comparator 814 generates a signal in which the duty ratio decreases as the vehicle speed increases, similar to the operation described in FIG. decreases. Vehicle speed is Vl
. The operation when the voltage is below or above vH is similar to the circuit shown in FIG. In FIG. 9, the solid line represents the characteristics when the vehicle is not being steered, and the dotted line represents the characteristics when the vehicle is being steered. (8) This is the r circuit diagram on page 19, lines 4 and 5 of the same ministry. " is a circuit diagram, Figures 5 to 7 are graphs showing the characteristics of the circuits shown in Figures 1 to 3, Figure 8 is a circuit diagram showing another embodiment, and Figure 9 is a graph showing the characteristics of the circuit shown in Figures 1 to 3. This is a graph showing the characteristics of the circuit shown in . (9) Add page 11 K “Figures 5 to 9”. Figure 5 V) (Vehicle speed Figure 7 VL VHfFg VL VHQt Figure 9

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 走行状態を検出するセンサの出力によってオイルポンプ
を制御する制御手段を有する動力舵取装置において、前
記制御手段は前記センサが所定の車速以下であることを
検出した時にはポンプを駆動し、前記センサが停車を検
出した時で非操舵状態を検出したときはポンプの駆動を
停止することを特徴とする動力舵取装置。
In a power steering system having a control means for controlling an oil pump based on the output of a sensor that detects a running state, the control means drives the pump when the sensor detects that the vehicle speed is below a predetermined vehicle speed; A power steering device characterized by stopping driving of a pump when a non-steering state is detected when a stop is detected.
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